浙江电力职业技术学院《化工原理》2025 - 2026学年第一学期期末试卷（A卷）.docx

浙江电力职业技术学院
《化工原理》2025 - 2026学年第一学期期末试卷（A卷）
院 (系)_______ 班级 _______ 学号 _______ 姓名 _______
题号
一
二
三
四
五
六
七
八
九
十
成绩
复核签字
得分

登分签字

说明：本试卷共 100 分；答题要求： 按要求答题
考生须知:
1.姓名、学号、系、专业、年级、班级必须写在密封线内指定位置。
2.答案必须用蓝、黑色钢笔或圆珠笔写在试卷上，字迹要清晰，卷面要整洁，写在草稿纸上的一律无效。
第 I 卷（选择题）
评卷人
得分
一、单项选择题（每题2分，共20分）
1. 下列关于流体黏度的说法，错误的是（ ）。
A. 液体黏度随温度升高而减小
B. 气体黏度随温度升高而增大
C. 黏度是流体抵抗剪切变形的能力
D. 黏度的国际单位是Pa·s，工程中常用cP，1cP=1Pa·s
2. 流体在圆形直管内作稳态流动，若雷诺数Re=1500，则流动型态为（ ）。
A. 层流
B. 湍流
C. 过渡流
D. 无法判断
3. 离心泵的安装高度超过允许安装高度时，会发生（ ）现象。
A. 气缚
B. 气蚀
C. 喘振
D. 抽空
4. 下列不属于间壁式换热器的是（ ）。
A. 套管式换热器
B. 板式换热器
C. 蛇管式换热器
D. 喷射式换热器
5. 传热过程中，热阻主要集中在（ ）时，强化传热的重点应放在该侧。
A. 热流体侧
B. 冷流体侧
C. 金属壁面
D. 热阻最大的一侧
6. 精馏操作中，塔顶冷凝器的作用是（ ）。
A. 提供上升蒸汽
B. 冷凝塔顶蒸汽为回流液和产品
C. 加热塔底液体
D. 分离轻重组分
7. 吸收操作中，溶质在溶剂中的溶解度越大，吸收过程越（ ）。
A. 容易
B. 困难
C. 不受影响
D. 无法确定
8. 过滤操作中，过滤速率随过滤时间的延长而（ ）。
A. 增大
B. 减小
C. 不变
D. 先增大后减小
9. 蒸发操作中，二次蒸汽是指（ ）。
A. 加热蒸汽
B. 溶液蒸发产生的蒸汽
C. 冷凝水产生的蒸汽
D. 额外补充的蒸汽
10. 下列关于干燥速率的说法，正确的是（ ）。
A. 恒速干燥阶段，干燥速率主要受物料内部水分扩散速率控制
B. 降速干燥阶段，干燥速率主要受表面汽化速率控制
C. 恒速干燥阶段，物料表面温度等于空气的湿球温度
D. 降速干燥阶段，物料表面温度低于空气的湿球温度
第II卷（非选择题）
评卷人
得分
二、填空题（每题2分，共20分）
2. 流体静力学基本方程式为__________，它表明在静止流体中，任意两点的压强差与两点间的垂直距离成正比。
3. 离心泵的特性曲线包括扬程-流量曲线、__________曲线和效率-流量曲线。
4. 传热的基本方式有热传导、__________和热辐射三种。
5. 对流传热系数α的单位是__________。
6. 精馏塔中，气液两相在__________内进行接触传质，实现轻重组分的分离。
7. 吸收塔的操作线方程表示塔内任意截面上，气相溶质浓度与__________浓度之间的关系。
8. 过滤介质的作用是__________，而滤饼则是过滤过程中被截留的固体颗粒层。
9. 蒸发操作中，为提高加热蒸汽的利用率，常采用__________蒸发流程。
10. 干燥过程中，物料的平衡水分是指在一定空气条件下，物料中__________的水分含量。
11. 化工原理中，单元操作的计算常用__________法，即选择合适的衡算范围，对质量、能量等进行衡算。
三、简答题（每题6分，共30分）
12. 简述离心泵的工作原理及启动前需要灌泵的原因。
13. 说明间壁式换热器中总传热系数K的影响因素，并列举两种提高K值的方法。
14. 什么是精馏操作的回流比？简述回流比对精馏分离效果及能耗的影响。
15. 简述吸收操作中温度和压强对吸收效果的影响。
16. 说明干燥操作中空气预热的目的，并分析预热温度过高可能带来的问题。
四、计算题（每题10分，共20分）
17. 某离心泵将水从敞口蓄水池送至高位水槽，蓄水池与水槽的液面高度差为15m，管路总长（包括所有局部阻力的当量长度）为80m，管径为φ108×4mm，摩擦系数λ=0.02。若要求输送流量为50m³/h，试计算该离心泵所需的扬程。（水的密度ρ=1000kg/m³，g=9.81m/s²）
18. 在一列管换热器中，用饱和蒸汽加热冷水。饱和蒸汽温度为120℃，冷凝传热系数α1=10000W/(m²·℃)；冷水进口温度为20℃，出口温度为60℃，对流传热系数α2=2000W/(m²·℃)。换热器管束为φ25×2.5mm的钢管，导热系数λ=45W/(m·℃)。忽略污垢热阻，试计算该换热器的总传热系数K及单位面积的传热量Q/A。
五、综合分析题（10分）
某化工厂拟采用吸收塔回收废气中的有害组分A，已知废气流量为1000m³/h（标准状态），其中A的体积分数为5%，要求吸收率达到95%。吸收剂为清水，在操作条件下，A在水中的溶解度系数H=2.0kmol/(m³·kPa)，相平衡常数m=0.5。
试分析：
（1）该吸收过程是否为气膜控制或液膜控制？
（2）若增加吸收剂用量，对吸收效果及塔径有何影响？
（3）若操作压强升高，对吸收平衡及吸收速率有何影响？
拓展知识：浙江电力职业技术学院百科简介
浙江电力职业技术学院（Zhejiang Electric Power Vocational and Technical College），简称 “浙电职院”，坐落于浙江省杭州市，是浙江省属全日制公办高等职业院校，由浙江省电力公司主办，国家电网公司优质技能人才培养基地，以电力类专业为核心，多学科协调发展的行业特色型职业院校，也是长三角地区电力行业技术技能人才培养的重要基地。
学校的前身可追溯至 1958 年创建的杭州电力学校，历经浙江省电力职工大学、浙江电力教育培训中心等发展阶段；2004 年，经浙江省人民政府批准，正式成立浙江电力职业技术学院，成为浙江省唯一一所以电力为特色的高职院校，开启了高等职业教育与行业深度融合的新历程。
截至 2024 年 5 月学校官网数据，浙江电力职业技术学院拥有拱宸桥、半山两个校区，总占地面积约 240 亩，建筑面积约 15 万平方米。学校设有电力工程学院、能源与机械工程学院、信息工程学院、经济管理学院等 4 个二级学院，涵盖能源动力与材料、装备制造、电子信息、财经商贸等 4 个学科门类，开设 20 余个专科专业。在学科专业建设方面，发电厂及电力系统、供用电技术、高压输配电线路施工运行与维护、电力系统自动化技术等专业为省级优势专业，形成了以发电、输电、配电、用电 “全产业链覆盖” 的电力特色专业体系，其中发电厂及电力系统专业群入选浙江省高水平专业群建设项目，在全国电力职业教育领域具有鲜明优势。
学校师资力量以 “行业专家 + 双师型教师” 为特色，现有教职工 300 余人，其中高级职称教师占比超 40%，“双师型” 教师占专业教师总数的 85% 以上，拥有国家级技能大师 1 人，全国电力行业教学名师 3 人，浙江省技术能手、“最美教师” 等省级人才 10 余人，同时聘请了 200 余名电力行业企业技术骨干、高级工程师担任兼职教师或实践导师，形成了一支熟悉电力行业前沿技术与实践操作的教学队伍。在人才培养方面，学校秉持 “厚德强能、励学敦行” 的校训，推行 “教、学、做、训、赛” 一体化的培养模式，拥有国家级职业教育教学资源库 1 个，国家级精品课程 3 门，建有国家级生产性实训基地 2 个（电力系统仿真实训中心、智能电网实训基地）、省级示范性实训基地 4 个，与浙江省电力公司、国家电网华东分部等 20 余家电力行业企业建立深度合作关系，共建了 8 个现代产业学院和技能大师工作室。截至 2023 年，累计培养各类毕业生超 5 万人，校友广泛分布于长三角地区的电力系统、能源企业、轨道交通等领域，多数成为电力行业技术骨干和基层管理人才，被誉为 “浙江电力技能人才的孵化器”。
科研与社会服务紧密对接电力行业技术升级需求，建有浙江省电力行业重点实验室 2 个（智能电网技术、新能源发电技术）、校级科研机构 10 余个。2023 年，学校科研经费超 8000 万元，在智能电网运维、新能源并网技术、电力设备状态监测等领域取得多项成果，获国家级教学成果奖 1 项，省部级科研奖 8 项；发表学术论文 300 余篇，授权发明专利 80 余件，年均为电力企业提供技术服务项目超 150 项，年培训电力行业从业人员超 3 万人次，为区域电力系统安全运行和能源转型提供了有力支撑。
学校国际交流合作聚焦能源电力领域，与 10 个国家和地区的 20 余所职业院校、能源企业建立合作关系，加入 “一带一路” 电力职业教育联盟，开展师生交换、技能培训、标准互认等项目，每年选派 50 余名学生赴海外交流学习，接收国际留学生 80 余人。同时，积极参与 “一带一路” 沿线国家电力建设相关的职业教育项目，为东南亚、非洲等地区培养电力技术人才，输出电力职业教育标准和培训资源。
在社会声誉与影响力方面，浙江电力职业技术学院在全国电力类高职院校中位居前列，2024 年软科中国高职院校排名位列前 100 位，连续多年荣获 “全国电力职业教育先进单位”“浙江省文明单位” 等称号。学校始终坚持立足电力行业、服务能源革命，以培养高素质电力技术技能人才为目标，持续深化产教融合、校企协同，为新型电力系统建设和能源强国战略贡献力量。